浙大學者揭示早期胚胎的發育之謎
日期：2016-02-25 08:56:53
在早期哺乳動物胚胎中基因組是轉錄靜止的，直到受精2-3天后發生合子基因組激活（ZGA）。長期以來人們一直在探索ZGA的秘密，但還不清楚調控這一重要事件的母本轉錄因子。
浙江大學的研究團隊在小鼠中發現，卵母細胞表達的YAP（Yes相關蛋白）是合子基因組激活的關鍵。這項研究發表在二月二十三日的Cell Research雜志上，文章的通訊作者是浙江大學生命科學研究院的范衡宇教授。
研究人員建立了Yap1刪除的小鼠模型，并將其作為母本和父本。研究顯示，卵母細胞積累的母本YAP是ZGA必不可少的。母本Yap1敲除會延長胚胎的二細胞期，它們發展到四細胞期的速度比野生型慢得多。此外，研究人員還通過轉錄組分析鑒定了YAP在早期卵裂球的靶基因。
進一步研究表明，激活YAP的溶血磷脂酸能大幅提升野生型胚胎的早期發育，但對敲除了母本Yap1的胚胎沒有效果。這項研究為人們揭示了ZGA事件的一個重要機制。研究指出，可以通過激活YAP來促進體外培養胚胎的發育，為輔助生殖和生物工程提供幫助。
胚胎干細胞具有分化成為各種成熟體細胞的能力，這些細胞在基礎研究和臨床應用上具有非常重要的價值。深入解析胚胎干細胞的自我更新和分化機制，一直是科學家們關注的焦點。上海交通大學醫學院的研究團隊發現，在胚胎干細胞分化為原始內胚層的過程中，組蛋白甲基化起到了至關重要的作用。
從成體細胞獲得多能細胞的技術已經相當成熟了，但人們一直未能誘導細胞達到全能狀態。在受精剛剛完成的時候胚胎只有一兩個細胞，這些細胞是全能性的，可以生成完整的胚胎以及胎盤和臍帶。在隨后的細胞分裂中，胚胎細胞很快喪失了這種可塑性，成為了多能細胞。法國INSERM和德國馬普所的研究團隊在這方面獲得了重大突破，成功誘導出了全能細胞。
去年4月，中山大學的黃軍就課題組在《Protein & Cell》雜志上發表文章，宣布首次改造了人類胚胎的DNA。研究人員將CRISPR/Cas9基因編輯技術用于“不能存活”的人類胚胎，改造了β-地中海貧血的致病基因。這一爆炸性新聞一經發布便受到了國內外科學界的廣泛關注，并引發了支持者和反對者激烈的辯論。
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